虞 慧，胡 強，胡國平，彭圣軍，熊 威

(1.江西省水利科學研究院，江西 南昌 330029；2.江西省水工程安全工程技術(shù)研究中心，江西 南昌 330029)

0 引 言

根據(jù)水利部《水庫大壩安全鑒定辦法》[1](水建管[2003]271號)和《江西省大中型水庫大壩定期安全鑒定實施辦法》[2]([2017]44號)(以下簡稱《江西省定鑒辦法》)規(guī)定“大壩實施定期安全鑒定制度，首次安全鑒定應在竣工驗收5年內(nèi)進行，以后每隔6～10年進行一次”，因此，江西省自2017年陸續(xù)開展大、中型水庫定期安全鑒定，相應的省級水行政主管部門通過劃分時間節(jié)點的方式對需要進行定期安全鑒定的水庫進行規(guī)劃，同時相應的地市水行政主管部門通過“建立大、中型水庫定期安全鑒定周報制度”等相關措施將該項工作落實到位。通過以上措施對水庫進行定期“全面體檢”，有利于水庫的安全，有助于對水庫的風險點進行全面掌控。

根據(jù)《水庫大壩安全評價導則》[3](SL258-2017)(以下簡稱《導則》)的相關規(guī)定，防洪能力復核分為防洪標準復核、設計洪水復核計算、調(diào)洪演算、大壩抗洪能力復核等章節(jié)，主要流程為①有入庫洪水資料或附近有水文測站的，通過入庫實測洪水資料或水文比擬法等方法推求設計洪水；無相關水文測站的，通過雨量資料或是查《江西省暴雨洪水查算手冊》[4](2010版)(以下簡稱2010版《手冊》)等資料推求設計洪水；②將本次復核的設計洪水成果與歷次初步設計階段、安全鑒定階段的結(jié)果進行對比分析，以確定采用的設計洪水成果；③將確定好的洪水成果通過調(diào)洪演算確定各特征水位；④將復核后的各特征水位進行壩頂高程或防浪墻頂高程以及防滲體頂高程復核，同時對水庫的泄洪安全性進行復核；⑤作出防洪能力復核結(jié)論，并對防洪安全性進行安全評價。本文就安全鑒定工作中防洪復核實地資料的調(diào)查及復核的若干問題進行探討。

1 資料收集與現(xiàn)場檢查

在水庫現(xiàn)場時，資料收集和現(xiàn)場檢查同時段進行。水文專業(yè)設計人員在現(xiàn)場檢查時易忽略實地資料的調(diào)查及復核。筆者認為，水文設計人員在現(xiàn)場檢查時應注意以下內(nèi)容：①詢問。水庫有無實測洪水、雨量資料；水庫自最近一次除險加固后，上、下游有無發(fā)生變化以及對水庫的影響程度；水庫歷次險情。②收集。水庫各階段的初步設計報告(含技術(shù)施工設計報告、改擴建報告)、安全鑒定報告、調(diào)度規(guī)程報告、防洪應急預案以及年度運行管理報告。③查勘。查勘現(xiàn)場的重點為泄洪建筑物。查看泄洪建筑物能否滿足安全泄洪條件，能否宣泄最大洪水、泄洪霧化對壩肩穩(wěn)定的影響、泄洪對下游河道的影響。同時還需要對泄洪建筑物的結(jié)構(gòu)安全進行判定，這將直接影響泄洪安全。例如豐城某水庫，其泄洪設施為泄洪隧洞，經(jīng)過現(xiàn)場勘查，泄洪隧洞洞身出現(xiàn)裂縫和破損，這將直接影響下泄洪水能否安全宣泄。

2 基礎資料復核

水庫的基礎資料復核是防洪復核中最基本也是最重要的環(huán)節(jié)，基礎資料包括水庫的流域特征參數(shù)(壩址以上流域面積、主河道長度、河道比降)、水位～面積～庫容關系以及泄洪建筑物的水位～泄量關系。

2.1 流域特征參數(shù)

流域特征參數(shù)采用地形圖量算得出，當本次復核結(jié)果與歷次量算結(jié)果較為接近時，會沿用原設計的成果。在此處需要注意的是梯級水庫，復核時會沿用上游水庫的基礎資料和忽略對上游水庫進行復核計算。例如江西省萍鄉(xiāng)市的鍋底潭水庫，其上游建有河江水庫，通過對兩者初步設計報告比較，兩份報告的河江水庫流域參數(shù)存在差異，因此需要重新復核河江水庫流域參數(shù)并對其進行防洪復核計算。再如，江西省宜春市的小灣水庫，在其歷次階段的報告中僅受上游羅灣水庫的影響，本次安全鑒定查勘到，在羅灣水庫和小灣水庫之間有在建的抽水蓄能電站，此時就需要分析其上游2座水庫(水電站)對小灣水庫的影響。因此在水庫流域參數(shù)復核中，一定要充分了解上游已建和在建水利工程。

2.2 水位～面積～庫容關系

受經(jīng)費和時間限制，安全鑒定階段不可能對庫區(qū)進行重新測量，會沿用原設計成果，但原設計成果采用老版地形圖，水庫可能存在淤積等情況，原水位～面積～庫容關系不能有效反應水庫的現(xiàn)實情況，此時可采用新版地形圖對水面以上的水位～面積～庫容關系進行校正，這樣能有效提高準確性。

2.3 水位～泄量關系

在復核泄洪建筑物的水位～泄量關系時，要注意現(xiàn)狀泄洪建筑物與設計報告內(nèi)容是否吻合，由于水庫施工時做了設計變更可能會導致初設報告內(nèi)容和水庫現(xiàn)狀不一致，這種情況在首次安全鑒定、資料缺乏和已除險加固完工程的水庫中體現(xiàn)得尤為明顯。

3 洪水標準

在《導則》中明確對水庫的工程等別、建筑物級別和防洪標準是否符合《防洪標準》[5](GB50201-2014)和《水利水電工程等級劃分及洪水標準》[6](SL252-2017)等規(guī)范要求進行復核，在安全鑒定過程中，只要復核洪水標準在規(guī)范范圍內(nèi)仍沿用最近一次除險加固的相關標準。需要注意的是將最近一次除險加固的報告與其對應的批復進行對應。

4 設計洪水

4.1 采用實測流量資料計算設計洪水

當水庫流域內(nèi)或附近有合適的水文測站，設計洪水優(yōu)先采用水文站的實測流量資料進行設計洪水計算。在安全鑒定時，繼續(xù)沿用近期除險加固采用的水文測站資料，并對水文測站的資料序列進行延長。在此處值得注意的是，水文測站不能盲目沿用，需要對水文資料的“三性”(可靠性、一致性、代表性)進行進一步核查。例如，江西省鉛山縣的鐵路坪水文站，位于倫潭水利樞紐下游，因2014年倫潭水庫開始蓄水，受水庫調(diào)蓄影響，需要對2014年以后的洪水序列進行還原計算。

4.2 采用暴雨資料計算設計洪水

(1)雨量站資料

設計暴雨采用由實測暴雨資料與地區(qū)綜合法的暴雨參數(shù)進行比較。雖然水庫壩址雨量站的短歷時資料不多或序列不夠長，但仍可以采用齊全的逐日降雨資料，將一日和24 h降雨資料進行轉(zhuǎn)換，從而驗證采用暴雨參數(shù)的合理性。

(2)設計洪水計算時段選取

采用暴雨途徑計算設計洪水時，設計洪峰流量和洪量的大小與采用的設計暴雨總歷時和計算時段有關。按照2010版《手冊》提供的暴雨雨型分配，設計暴雨采用24 h或72 h，計算時段采用1 h或3 h或6 h。一般而言，設計洪水計算時段選取的原則為：當水庫壩址集水面積小于150 km2，尤其是小于100 km2時，無論是采用推理公式法還是瞬時單位線法計算設計洪水，計算時段宜采用1h，否則，設計洪峰流量可能偏??；當水庫壩址集水面積大于150 km2，尤其是大于200 km2時，無論是采用推理公式法還是瞬時單位線法計算設計洪水，應采用72h設計暴雨，否則，設計洪峰流量和洪量均偏小。若原設計采用的設計暴雨總歷時或計算時段未按上述原則選取時，宜按照上述原則選取設計暴雨總歷時或計算時段重新計算設計洪水。

(3)設計洪水過程線

根據(jù)《江西省定鑒辦法》，“防洪能力復核時，若經(jīng)推求的設計洪水成果(洪峰、洪量)未超過原設計洪水，可不進行調(diào)洪計算及抗洪能力復核”。有些水庫出現(xiàn)安全鑒定復核的洪峰流量大于原設計，但是洪量小于原設計洪水成果，或與之相反的情況，在這些情況下，需要對洪水過程進行分析，必要時通過調(diào)洪演算來確定采用結(jié)果。

(4)引水工程來水

為充分利用水資源，有些水庫通過引水工程將水引入水庫，此時需要確定引水工程的流域特征值，對引水工程進行設計洪水及調(diào)洪演算，再將引入流量和設計洪水進行疊加計算。再如有些水庫采用引水渠引水，只需確定引水渠的最大過流能力，引用流量應按渠道過水能力進行控制。

5 調(diào)洪演算

水庫調(diào)洪演算的結(jié)果和調(diào)洪規(guī)則密切相關，有控泄規(guī)則的水庫和下游河道的安全泄量息息相關。調(diào)洪計算前，要將近期設計報告、調(diào)度規(guī)程及防洪應急預案等資料進行對照分析，看其規(guī)則是否一致。例如江西省余江縣某水庫，其設計報告中下游安全泄量為150 m3/s，其調(diào)度規(guī)程和防洪應急預案中下游安全泄量為94 m3/s，但三份報告的校核水位和設計水位是一致的，遇到這種情況就需要對原設計的成果重新進行復核分析計算，并向業(yè)主和設計單位確認。

6 抗洪能力復核

水庫抗洪能力復核包括大壩壩頂高程的復核、泄洪建筑物的安全性復核。根據(jù)復核計算得出的壩頂高程、防浪墻頂高程和防滲墻體頂高程與現(xiàn)狀進行比較，判斷其是否滿足規(guī)范要求。

當鑒定水庫為土石壩時，參照《碾壓式土石壩設計規(guī)范》[7](SL274-2001)；當鑒定水庫為重力壩時，參照《砌石壩設計規(guī)范》[8](SL25-2006)及《混凝土重力壩設計規(guī)范》[9](SL319-2005)；當鑒定水庫為拱壩時，參照《混凝土拱壩設計規(guī)范》[10](SL282-2003)和《砌石壩設計規(guī)范》(SL25-2006)，根據(jù)相關章節(jié)進行壩頂高程復核計算。

在此處值得注意的是近期非常運用洪水標準和下泄洪水安全，在《導則》中規(guī)定，“當水庫防洪標準及大壩抗洪能力不滿足規(guī)范要求，但滿足近期非常運用洪水標準要求；或水庫防洪標準及大壩抗洪能力滿足規(guī)范要求，但洪水不能安全下泄時，大壩防洪安全性可評為B級”，在設計洪水計算中易忽略近期非常運用洪水標準，易直接采用設計和校核標準對水庫的防洪安全性進行評級。

7 結(jié) 語

水庫防洪能力復核是水庫安全鑒定中重要的一環(huán)，也是水工等其它章節(jié)的前提，因此面對水文徑流條件各不相同、資料條件各異的水庫，要給予更多的耐心和細心，并有針對性的對不同的水庫進行計算，通過對結(jié)果進行分析判定合理性并得出最終的結(jié)論。